プラスチックシンチレータは、低コスト、環境安定性が良好、大型作製が容易という利点を持ち、放射線検出分野で広く利用されている。一般的なプラスチックシンチレータは有効原子番号が低いため、検出効率が不足しており、高エネルギー放射線検出分野などでのさらなる応用が制限されている。これまでに、有効原子番号の高い材料をプラスチックシンチレータに導入する様々な方法が提案されている。その中で、有機重金属化合物は有機物の一部特性を持ち、ポリマーマトリックスに溶解できるため、プラスチックシンチレータの放射線遮蔽能力および検出効率向上のためのより効果的な手段を提供している。本論文では、ドーパントとして三(2,4-ペンタジオン酸)インジウム(III)（In(acac)₃）を選択し、異なる濃度のIn(acac)₃ドーププラスチックシンチレータを初めて成功裏に作製し、ドープ濃度がプラスチックシンチレータの光学的およびシンチレーション特性に与える影響を体系的に研究した。ドープ濃度の増加に伴い、プラスチックシンチレータの有効原子番号は徐々に増加し、吸収係数は大きくなるが、発光収率は徐々に低下した。その中で、3wt％In(acac)₃ドーププラスチックシンチレータは、発光収率と検出効率のバランスを達成し、ガンマカウント率の向上を実現した。

プラスチックシンチレータ; インジウム化合物; 光学特性; シンチレーション特性